เรดวูดโบราณฟื้นตัวจากไฟป่า แตกหน่อที่มีอายุนับพันปี

 (science.org)
1 คะแนน โดย GN⁺ 2023-12-04 | 1 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp

ความลับของเรดวูดที่รอดชีวิตหลังไฟป่าในแคลิฟอร์เนีย

  • ในเดือนสิงหาคม 2020 ไฟป่าที่เกิดขึ้นรอบอุทยานแห่งรัฐ Big Basin Redwoods ในแคลิฟอร์เนียทำให้ต้นเรดวูดต้องเผชิญกับเปลวไฟ
  • โดยทั่วไปเรดวูดทนไฟได้ดี แต่ไฟครั้งนี้ลุกลามขึ้นไปถึงยอดไม้ ทำให้ต้นไม้แตกหน่อใหม่โดยอาศัยแหล่งพลังงานสะสมที่ก่อตัวขึ้นเมื่อหลายสิบปีก่อน
  • นักวิจัยระบุว่า เรดวูดเริ่มการเติบโตใหม่จากตาที่อยู่ในภาวะพักตัวมานานหลายร้อยปี

การสะสมพลังงานและความสามารถในการงอกใหม่ของเรดวูด

  • เรดวูดสะสมน้ำตาลและคาร์โบไฮเดรตที่สร้างขึ้นจากการสังเคราะห์แสงไว้เป็นพลังงาน ซึ่งถูกใช้ในการฟื้นตัวหลังภัยแล้งหรือไฟป่า
  • นักวิจัยคาดว่าความสามารถที่ทำให้เรดวูดมีชีวิตอยู่ได้นานหลายพันปีนั้น มาจากการนำพลังงานที่สะสมไว้ในอดีตกลับมาใช้
  • งานวิจัยพบว่าเรดวูดใช้แหล่งพลังงานสะสมที่มีอายุเฉลี่ย 21 ปีในการผลิหน่อใหม่ และคาร์โบไฮเดรตบางส่วนมีอายุเก่าแก่กว่านั้นมาก

การฟื้นตัวของเรดวูดและการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

  • เรดวูดเริ่มการเติบโตใหม่จากตาที่ก่อตัวขึ้นตลอดหลายศตวรรษ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการฟื้นตัวจากไฟป่าในระดับสูง
  • นักวิจัยตั้งคำถามว่า เรดวูดจะปรับตัวอย่างไรจนกว่าจะสามารถได้รับพลังงานอย่างเพียงพอจากการสังเคราะห์แสงอีกครั้ง และจะรับมือกับไฟป่าขนาดใหญ่ที่เกิดซ้ำได้อย่างไร

ความเห็นของ GN⁺

  • งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าเรดวูดมีพลังชีวิตที่น่าทึ่งและสามารถอยู่รอดได้แม้ต้องเผชิญไฟป่าขนาดใหญ่จากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
  • ความสามารถของเรดวูดในการนำพลังงานที่สะสมไว้เมื่อหลายสิบปีก่อนมาใช้เพื่อเริ่มการเติบโตใหม่ มอบความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับความยืดหยุ่นและการปรับตัวของธรรมชาติ
  • บทความนี้มอบมุมมองที่น่าสนใจเกี่ยวกับกลยุทธ์การอยู่รอดของเรดวูด และการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์ช่วยให้เข้าใจความสามารถในการฟื้นฟูของธรรมชาติได้อย่างไร

บทความที่เกี่ยวข้อง

1 ความคิดเห็น

 
GN⁺ 2023-12-04
ความคิดเห็นจาก Hacker News

  • ในพื้นที่ภูเขาชายฝั่งตะวันตกของสหรัฐฯ เจ้าของที่ดินบางรายทำ การเผาตามแผน บนที่ดินของตนเอง เพื่อกำจัดเชื้อเพลิงที่สะสมอยู่ตามธรรมชาติ รักษาแร่ธาตุที่จับตัวอยู่ไว้ และช่วยให้ redwood กับ sequoia ขนาดใหญ่ยับยั้งพืชพรรณคู่แข่งได้
    ผมไม่รู้ว่าเขาขออนุญาตได้อย่างไรในพื้นที่ที่เจ้าหน้าที่กับผู้อยู่อาศัยกลัวกระบวนการทางธรรมชาตินี้มาก เพราะทุกปีข่าวไฟป่าที่ควบคุมไม่ได้กลายเป็นข่าวใหญ่
    อีกอย่าง เมื่อเร็ว ๆ นี้ผมได้เดินกับผู้เชี่ยวชาญด้านป่าไม้และได้รู้ว่า ป่า redwood รุ่นที่สอง ดูต่างจากป่าที่ไม่ถูกบุกรุกพอสมควร เขาอ่านป่าได้เหมือนอ่านหนังสือ น่าประทับใจมาก ป่าของผมก็เป็นรุ่นที่สองเหมือนกัน เลยอาจต้องตัด redwood บางต้นออก ก่อนหน้านั้นผมเคยมองว่าการทำแบบนั้นผิดทางศีลธรรม

    • การเผาตามใบสั่ง กำลังพบได้บ่อยขึ้นเรื่อย ๆ ในวนศาสตร์สมัยใหม่และการป้องกันไฟป่า Canada กับ Australia ก็ทำกัน และลองค้นคร่าว ๆ ดูเหมือนว่าในสหรัฐฯ ก็กลับมาใช้ในภาคปฏิบัติอีกครั้งช่วงทศวรรษ 1990
      FAQ เกี่ยวกับแนวปฏิบัติของ Parks Canada ก็น่าสนใจ: https://parks.canada.ca/nature/science/conservation/feu-fire...
    • ชายฝั่งตะวันตกของสหรัฐฯ ล้าหลังกว่าส่วนอื่นแทบทั้งหมดของสหรัฐฯ อย่างมากในเรื่องการใช้ การเผาตามแผน เพื่อลดความเสี่ยงไฟป่า
      California มีพื้นที่เกือบสองเท่าของ Minnesota แต่พื้นที่ที่เผาโดยตั้งใจกลับมีเพียงประมาณครึ่งหนึ่งของ Minnesota เท่านั้น Arkansas, Georgia, South Carolina และรัฐอื่น ๆ เผาเพื่อการป้องกันมากกว่า California ราว 5–10 เท่า ผมโตนอกฝั่งตะวันตก แล้วต่อมาย้ายมาฝั่งตะวันตก พอมาเห็นว่าที่นี่มีการเผาตามแผนน้อยมากก็ประหลาดใจ
    • การเผาตามแผนเป็นแนวปฏิบัติที่เก่าแก่มาก จริง ๆ แล้ว ชนเผ่า Native American ใช้มันมาหลายศตวรรษเพื่อป้องกันไฟป่าขนาดใหญ่ใน North America
    • แทบไม่มี ป่าเก่าแก่ ดั้งเดิมเหลืออยู่มากนักที่ไหนในแผ่นดินใหญ่ของสหรัฐฯ โดยปกติมักเหลืออยู่แถวลำธารเล็ก ๆ ที่ตัดไม้ยาก พื้นดินอ่อนที่ขนท่อนไม้ออกไม่ได้ หรือพื้นที่เล็ก ๆ บนลาดเขาและเนินเขาบางแห่ง
    • เจ้าของที่ดินที่ทำการเผาตามใบสั่งไม่ได้ทำเฉพาะในสภาวะที่เหมาะที่สุดเสมอไป Estrada Fire เกิดขึ้นใกล้ Santa Cruz Mountains ทางตะวันออกของ Watsonville
      ผมเคยไปที่พื้นที่นั้นหลายครั้งตลอดหลายปีที่ผ่านมา และที่นั่นมีป่า redwood ที่สวยงาม รวมถึง albino redwood หนึ่งหรือสองต้น
      บทความ: https://pajaronian.com/as-cal-fire-makes-progress-on-estrada...

  • ผมจำได้ว่าตอนปี 2020 เมื่อเกิดไฟไหม้ที่ Big Basin ทางใต้ของ Bay Area พวกที่ปลุกความกลัวบอกว่าไฟรุนแรงเกินไป จนพื้นที่นั้นจะไม่มีวันฟื้นตัวได้
    ตอนนั้นผมบอกว่าทั้งหมดเป็นเรื่องไร้สาระ ไฟครั้งนั้นไม่ได้แปลกประหลาดเป็นพิเศษ และมันจะฟื้นตัว แล้วผมก็โดนด่าอย่างหนัก
    สุดท้ายผมก็พูดถูก ทุกครั้งที่มนุษย์คิดว่าตัวเองรู้ดีกว่าธรรมชาติ เราก็ผิด มนุษย์ตีความไฟป่าว่า “เลวร้าย” และคิดว่าฝนก็ “เลวร้าย” แต่ในธรรมชาติไม่มีดีหรือเลว มีเพียงวัฏจักรเท่านั้น ทุกครั้งที่เราอวดดีว่ารู้ดีกว่าโดยพยายามหยุดไฟป่า เราก็ผิด และควรถอยออกมาให้ Mother Nature ดำเนินวัฏจักรชีวิตต่อไป

    • Big Basin กำลังฟื้นตัว แต่ยังห่างไกลจากคำว่า ฟื้นตัวสมบูรณ์ ถ้าในอนาคตไม่มีไฟที่รุนแรงเท่าไฟ CZU เป็นเวลานาน ก็จะฟื้นตัวได้ แต่ถ้าไฟรุนแรงเกิดถี่ขึ้น ความแน่นอนก็จะน้อยลงมาก
      การงอกใหม่ของ Big Basin ที่กล่าวถึงในบทความดูเหมือนมาจากน้ำตาลที่สะสมอยู่ในต้นไม้แก่ มันจะทนต่อความเสียหายแบบเดิมซ้ำ ๆ ได้ต่อเนื่องหรือไม่?
      ตอนที่สภาพภูมิอากาศโดยเฉลี่ยค่อนข้างเสถียร เราอาจพูดได้ว่า “ก็แค่วัฏจักร” แต่ถ้าแนวโน้มคือร้อนขึ้นและแห้งขึ้น พื้นที่ที่ redwood อยู่รอดได้จะขยับไปทางเหนือ และต้นไม้ที่มีอายุยืนยาวมากอาจตามความเร็วนั้นไม่ทัน
    • นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้คิดว่าตัวเองถูกหรือผิด แต่ทำงานกับ ข้อมูล ที่มี และเมื่อมีข้อมูลใหม่ก็เพิ่มเข้าไป ถ้าไม่ทำแบบนั้นก็ไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์ พูดตรง ๆ ว่าการต้องมาพูดเรื่องนี้บน HN เป็นอะไรที่เหลือเชื่อจริง ๆ
    • พูดถูก แต่คงต้องใส่เงื่อนไขว่า จำกัดเฉพาะ วัฏจักรตามธรรมชาติ และไม่นับภัยพิบัติที่มนุษย์สร้างขึ้น
    • ขออยู่ฝั่งตรงข้ามบ้าง ในแง่ที่ว่า redwood ใน Big Basin ตอนนี้ดูแข็งแรงมาก คุณพูดถูก
      แต่ในฐานะคนที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ ผมถูกโน้มน้าวด้วยเหตุผลแบบนี้: ไฟป่าในปัจจุบันอาจต่างจากไฟป่าในอดีตทั้งในด้านความร้อนและความรุนแรง เพราะปัจจัยจากมนุษย์อย่าง การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หรือการกดไฟมากเกินไป ผมหวังว่าผมคงไม่ใช่หนึ่งในคนที่คุณรู้สึกว่าล้อเลียนคุณ และเจตนาของผมก็แค่อยากให้พิจารณาความเป็นไปได้นั้นอย่างจริงจังและเคร่งครัดเท่านั้น ความเป็นไปได้ที่ไฟป่าในอนาคตจะทำงานต่างจากอดีตยังดูมีอยู่ และด้วยเหตุนี้ผมจึงชอบนโยบายอนุรักษ์ที่ระมัดระวัง

  • ขอแนะนำ The Hidden Life of Trees อย่างยิ่ง หนังสืออธิบายพฤติกรรมของต้นไม้จากมุมมองแบบกลุ่ม แสดงให้เห็นว่าพวกมันเชื่อมโยงกันมากเพียงใด และช่วยกันอยู่รอดและเจริญงอกงามตลอดหลายพันปีอย่างไร ทำให้มองต้นไม้ต่างออกไป
    รู้ไหมว่าต้นไม้สามารถจำลูกหลานของตัวเองได้?

    • เป็นหนังสือที่น่าสนใจ แต่ ข้อเท็จจริง บางส่วนในนั้นเป็นการคาดเดามาก และบางอย่างก็พิสูจน์แล้วว่าผิดในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา
    • สำหรับผม หนังสือเล่มนั้นมี การทำให้เป็นมนุษย์ มากเกินไป
    • ถ้าตัดต้นไม้ ต้นไม้จะรู้สึกเจ็บปวดด้วยหรือเปล่า?

  • นี่หมายความว่าต้นไม้มี การตอบสนองเชิงวิวัฒนาการ ต่อไฟป่าหรือเปล่า? ถ้าอย่างนั้นแปลว่าไฟป่าเกิดบ่อยกว่าที่เราคิดมากหรือ?

    • ไฟเป็นพลังสำคัญอย่างหนึ่งในวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนบก และยิ่งเป็นเช่นนั้นในอดีตอันไกลโพ้น
      ใน ยุคครีเทเชียส ดูเหมือนว่าอุณหภูมิและสัดส่วนออกซิเจนในบรรยากาศจะสูงกว่าปัจจุบัน โลกทั้งใบปกคลุมด้วยป่าฝนหนาทึบและติดไฟได้ง่าย ไดโนเสาร์ต้องรับมือกับไฟป่าขนาดระดับทวีป และกระดูกของพวกมันก็มักถูกพบอยู่กลางชั้นถ่าน
    • ใช่ ต้นไม้จำนวนมากมีการตอบสนองเชิงวิวัฒนาการต่อไฟป่า ต้นไม้บางชนิดเหมาะมากกับการบุกเบิกพื้นที่ที่ถูกรบกวน จึงแพร่กระจายแบบฉวยโอกาสหลังไฟป่า เพราะเมล็ดงอกได้ดีกว่า หรือกล้าไม้เติบโตอย่างรวดเร็วในสภาพที่เอื้ออำนวย
      ต้นไม้บางชนิดก็มีการปรับตัวที่เพิ่มโอกาสรอดจากไฟป่า sequoia และ Douglas-fir มีชั้น เปลือกไม้ฉนวนกันความร้อน หนาได้ถึง 1 ฟุต
      ต้นไม้บางชนิดปรับตัวให้เมล็ดกระจายได้เฉพาะหลังไฟป่าเท่านั้น โคนของ sequoia ถูกผนึกด้วยเรซินที่ละลายได้เฉพาะเมื่อเจอความร้อนสูงจากไฟป่า บางชนิดอาจมองได้ว่ามีการปรับตัวเพื่อส่งเสริมไฟป่า เพื่อผลักไสชนิดที่ทนไฟได้น้อยกว่าออกไป ทุ่งหญ้าบริเวณเชิงเขาต้องมีไฟป่าจึงจะคงสภาพไว้ได้ มิฉะนั้นต้นไม้จะค่อย ๆ รุกลงมาตามลาดเขา ใบไม้แห้งปลายฤดูร้อนสร้างสภาพที่เหมาะอย่างยิ่งต่อไฟป่า
      ถ้าอยากรู้เพิ่มเติมเรื่องการปรับตัวต่อไฟ https://en.wikipedia.org/wiki/Serotiny เป็นจุดเริ่มต้นที่ดี
    • ถ้าต้นไม้มีอายุเฉลี่ย 200 ปี และอัตราการตายจากไฟป่าเป็น 100% ไฟก็ไม่จำเป็นต้องเกิดบ่อยขนาดนั้น การปรับตัวต่อไฟจึงจะคุ้มค่า
      แค่ป่าแต่ละแห่งเกิดไฟขึ้นราว ๆ ทุก 2,000 ปีก็เพียงพอแล้ว 20,000 ปีก็อาจเป็นไปได้ แต่เรื่องนั้นผมไม่ค่อยมั่นใจ
      ฟ้าผ่าเคยเกิดบ่อยกว่านี้ไหม? อาจจะไม่ ป่ากว้างกว่านี้ไหม และมีการจัดการเพื่อหยุดการลุกลามของไฟน้อยกว่านี้ไหม? แน่นอน ดังนั้นในมุมของต้นไม้แต่ละต้น พื้นที่เสี่ยง ที่อาจถูกฟ้าผ่าจึงใหญ่กว่ามาก
    • ในพื้นที่ที่เกิดไฟบ่อย พืชบางชนิดมีการปรับตัวเชิงวิวัฒนาการ
      cork oak ในแถบเมดิเตอร์เรเนียนมีเปลือกหนา ทำให้ด้านนอกไหม้แต่ต้นไม้ยังรอด และเราก็นำมันไปทำจุกคอร์กขวดไวน์
      เมล็ด acacia ใน Australia ต้องอาศัยความร้อนจากไฟป่าจึงจะงอกได้ cycad บางชนิดถูกความร้อนจากไฟกระตุ้นให้ออกดอก จนคนทำสวนบางคนเอาหญ้าแห้งใส่ตรงยอดแล้วจุดไฟ เพื่อให้ได้ดอกและเมล็ด
    • อาจเป็นอย่างนั้นก็ได้ แต่ไฟส่วนใหญ่ตามชายฝั่ง California เป็น ไฟที่มนุษย์ก่อขึ้น ทุกวันนี้ฟ้าผ่าเกิดขึ้นน้อยมาก
      อีกอย่าง ต้องระวังเมื่อขยายวิธีคิดนี้ไปยังชีวนิเวศแบบอื่น เท่าที่ผมเข้าใจ chaparral ของ California วิวัฒนาการมาให้รอดจากไฟ แต่ถ้าไฟเกิดถี่เกินไป ชีวนิเวศนั้นจะหายไปและเปลี่ยนเป็นทุ่งหญ้า พืชบางชนิดต้องใช้เวลาหลายสิบปีกว่าจะฟื้นตัวพอที่จะออกผลได้อีกครั้ง
      การที่สิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งวิวัฒนาการมาให้รอดจากไฟ ไม่ได้แปลว่ามันจำเป็นต้องมีไฟเสมอไป

  • เหมือนเกม “ใครจะพูดอะไรในชีววิทยาให้ฟังดูดีแบบลวก ๆ ได้มากที่สุด”
    ความจริงที่ว่าไม่มี เปลือกไม้อายุ 1000 ปี หรือหน่ออายุ 1000 ปีนั้นไม่สำคัญ ส่วนที่กำลังเติบโตบนต้นไม้มีอายุแค่ไม่กี่ปี และหน่อก็อยู่ตรงส่วนนั้น คอร์กเก่าเป็นเนื้อเยื่อตายแล้ว ไม้เก่าก็เป็นแค่เนื้อเยื่อตายที่เป็นมัดของท่อ ส่วนที่มีชีวิตคือแคมเบียม
    ผมคิดว่าปี 2024 สหรัฐฯ จะมีฤดูไฟป่าที่รุนแรง การได้อ่านบทความแบบนี้คงทำให้รู้สึกสบายใจกับความสูญเสียมากขึ้นอยู่ดี

  • เท่าที่ผมเข้าใจ มันไม่ได้ต่างจากสิ่งที่พืชอื่นทำมากนัก
    คนที่เคยปลูกต้นไม้ที่บ้านน่าจะรู้ว่า ถ้าตัดปลายของพืชหรือกิ่ง ซึ่งเป็นจุดที่มีการเติบโตใหม่ออก ในพืชส่วนใหญ่จะมีกิ่งงอกเพิ่มจากด้านล่าง พืชส่วนใหญ่มีจุดพิเศษที่การเติบโตใหม่เกิดขึ้นได้ และนักจัดดอกไม้หรือคนทำสวนที่มีประสบการณ์ก็ใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้เพื่อตัดแต่งให้ได้รูปทรงที่ต้องการ
    เท่าที่ผมเข้าใจ มี ความชันทางเคมี ที่ทำให้สารอาหารซึ่งสร้างจากรากไหลไปยังปลายพืชและทำให้เติบโต เมื่อปลายถูกตัดออก สารเคมีนั้นก็ไม่มีที่ให้ถูกใช้ และทรัพยากรที่เหลือเฟือจากความไม่สมดุลระหว่างระบบรากขนาดใหญ่กับความสามารถในการใช้ที่ลดลงก็จะกระตุ้นการเติบโตใหม่
    ในกรณีนี้ เท่ากับว่าส่วนบนของต้นไม้ยักษ์ที่มีระบบรากพัฒนาเต็มที่ถูกทำให้ตายหรือถูกตัดออก สารอาหารที่มีอยู่มากจึงทำให้เกิดการเติบโตใหม่

  • ถ้าคุณสนใจต้นไม้ หรือชอบงานเขียนชั้นยอด ลองอ่าน The Overstory: A Novel ของ Richard Powers ซึ่งคู่ควรกับ Pulitzer ขอแนะนำอย่างยิ่ง

  • ทุกครั้งที่อ่านเรื่องแบบนี้ ผมสงสัยว่าตัวเองจะทำอะไรได้บ้างเพื่อจัดการป่าบนที่ดินของผมให้ดีขึ้น
    อยากรู้ว่ามีหนังสือแนะนำสำหรับ การจำแนกชนิดต้นไม้ และการดูแลจัดการบ้างไหม

    • arborist เรียนหลายอย่าง ทั้งการปีนต้นไม้ งานเชือก ความปลอดภัยในการใช้เลื่อย โครงสร้างราก ฯลฯ ดูภาพรวมได้ที่ https://en.wikipedia.org/wiki/Arborist
      ถ้าแค่อยากจำแนกชนิดต้นไม้ ให้ถ่ายรูปให้ได้มากที่สุด ทั้งโคนต้น เปลือก ใบ ดอก เมล็ด และลักษณะการเติบโตโดยรวม แล้วอัปโหลดไปที่ iNaturalist.org ก็จะมีคนช่วยระบุชนิดให้
    • https://old.reddit.com/r/marijuanaenthusiasts/
    • บนอินเทอร์เน็ตมีคนจำนวนมากที่ระบุต้นไม้ได้ แค่ลองอธิบายต้นไม้ของคุณดูก็พอ